Seismic processing prediction with a generative adversarial network

dc.contributor.advisorAraújo, João Medeiros de
dc.contributor.advisorIDhttps://orcid.org/0000-0001-8462-4280pt_BR
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/3061734732654188pt_BR
dc.contributor.authorGonzález, Jaime Andrés Collazos
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/1016120799169653pt_BR
dc.contributor.referees1Gomes, Alessandra Davólio
dc.contributor.referees2Duarte, Edwin Humberto Fagua
dc.contributor.referees3Corso, Gilberto
dc.contributor.referees4Lopez, Jorge Luis
dc.date.accessioned2024-09-18T20:59:37Z
dc.date.available2024-09-18T20:59:37Z
dc.date.issued2024-07-26
dc.description.abstractSeismic processing involves a large number of analytic tools, that step by step, transform seismic field data into interpretable images of the subsurface. To obtain a seismic image that represents the geological model accurately, considerable time and computational resources are needed, as well as accurate physical models that are close to the actual solution. Unlike analytical methods, deep learning doesn’t need to have an exact knowledge of the physical behavior, changing how to make adjustments to the seismic signal. On the other hand, having a good amount of data set suitable for training the model becomes a limitation because the field data are limited and all are used for building a seismic image. In this work, we used Generative Adversarial Networks (GAN), initially designed to generate new images from a reference image, these types of networks don’t require a large amount of training data set and use low computational resources. In this work, two scenarios are presented. The first, proposes a new interpolation methodology applicable to OBN acquisitions, for 2D and 3D. This methodology describes the selection and preparation of training data and a workflow to train a GAN model and make a prediction using the same seismic data acquisition. The second scenario makes predictions of seismic images migrated with full-track processing, taking fast-track data as input to the model. The training methodology is performed conventionally, that is, a part of the data was used for training and another for testing, obtaining an efficient model in its predictions with the possibility of being used with time-lapse data. For both proposed scenarios, the same GAN is applied, modifying the training data for each case, demonstrating the flexibility of this type of network performing different tasks related to seismic processing with a small amount of data.pt_BR
dc.description.resumoO processamento sísmico é composto pela aplicação de um grande número de ferramentas que passo a passo, transformam dados brutos de campo em imagens do subsolo. Mas para chegar a uma imagem sísmica que represente corretamente o modelo geológico, são necessários tempo e alto custo computacional no processamento sísmico, além de modelos físicos muitos próximos da solução real. Diferentemente dos métodos analíticos, com o uso de deep learning, não é necessário ter um conhecimento exato do comportamento físico, mudando a forma de fazer ajustes no sinal sísmico. Por outro lado, ter um bom conjunto de dados adequado para treinar o modelo torna-se uma limitação quando se trata de dados reais. Neste trabalho foram utilizadas redes adversárias generativas GAN (Generative Adversarial Networks), inicialmente projetadas para gerar novas imagens a partir de uma imagem de referência. Essas redes não requerem uma grande quantidade de conjunto de dados de treinamento e não necessitam de um alto custo computacional. Este trabalho apresenta dois cenários. Uma nova metodologia de interpolação aplicável ao aquisições OBN, para dados 2D e 3D. Esta metodologia descreve a seleção e preparação de dados de treinamento e um fluxo de trabalho para treinar um modelo GAN e fazer uma predição usando a mesma aquisição de dados sísmicos. O segundo cenário apresentado faz previsões de imagens sísmicas migradas com processamento full-track, tomando dados fast-track como entrada para o modelo. A metodologia de treinamento foi realizada de forma clássica, ou seja, uma parte dos dados foi utilizada para treinamento e outra para teste, obtendo um modelo eficiente em suas previsões com possibilidade de ser utilizado com dados time-lapse. Os dois cenários apresentados foram realizados com a mesma rede GAN, porém modificados os dados de treinamento, demonstrando a flexibilidade desse tipo de rede para realizar diferentes tarefas relacionadas ao processamento sísmico com uma pequena quantidade de dados.pt_BR
dc.identifier.citationGONZÁLEZ, Jaime Andrés Collazos. Seismic processing prediction with a generative adversarial network. Orientador: Dr. João Medeiros de Araújo. 2024. 98f. Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Petróleo) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2024.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/60193
dc.languagept_BRpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal do Rio Grande do Nortept_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.initialsUFRNpt_BR
dc.publisher.programPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE PETRÓLEOpt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.subjectSeismic processingpt_BR
dc.subjectDenoisept_BR
dc.subjectInterpolationpt_BR
dc.subjectDeep learningpt_BR
dc.subjectU-Netpt_BR
dc.subjectGenerative adversarial networkspt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA::PETROLEO E PETROQUIMICApt_BR
dc.titleSeismic processing prediction with a generative adversarial networkpt_BR
dc.typedoctoralThesispt_BR

Arquivos

Pacote Original

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Nenhuma Miniatura disponível
Nome:
Seismicprocessingprediction_Gonzalez_2024.pdf
Tamanho:
26.18 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Nenhuma Miniatura disponível
Baixar